Средняя линия четырёхугольника и прямая Ньютона
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В четырёхугольнике углы
и
— не острые. На сторонах
и
отмечены точки
и
соответственно.
Докажите, что периметр четырёхугольника
не меньше удвоенной длины диагонали
Подсказка 1
Попробуем доказать, что отрезок, соединяющий середины противоположных сторон, не больше полусуммы противоположных сторон!
Подсказка 2
Оценивать длины отрезков, пересекающих AC, сложно. Поэтому попробуем использовать доказанное неравенство, отметим середины противоположных сторон во внутреннем четырехугольнике.
Подсказка 3
Попробуем использовать то, что углы A и C - не острые. Если P и Q - середины сторон KN и LM, то что можно сказать о длинах AP и CQ?
Подсказка 4
Длина медианы, проведенной из вершины при неостром угле, не превосходит половины стороны, к которой она проведена! Значит, мы можем оценить AP и CQ, а после - использовать неравенство ломаной, чтобы оценить AC!
Лемма. Пусть и
— середины сторон
и
четырехугольника
. Тогда
Доказательство. Пусть — середина диагонали
Тогда
По неравенству треугольника для треугольника имеем:
после подстановки полученных равенств:
что завершает доказательство.
Вернемся к решению задачи. Пусть и
— середины сторон
и
По лемме Ясно, что длина медианы, проведенной из вершины при неостром угле, не превосходит половины
стороны, к котором она проведена, следовательно
и
Осталось заметить, что по неравенству ломанной верно
неравенство
Подставляя полученные неравенства имеем
домножив данное неравенство на получим требуемое.
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!